CN212477794U - 一种软土地区大型展馆桩板结构地坪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种软土地区大型展馆桩板结构地坪，包括打入软土地基内的地坪桩，所述地坪桩上设置有桩帽，所述桩帽上铺设有地平板，所述地坪桩、所述桩帽、所述地坪板之间通过钢筋锚入形成整体受力结构。本实用新型展厅地面荷载（包括综合管沟部位）全部由地坪桩承担，桩基础承载力高、沉降量小，技术可靠，只要将地坪桩打入合适的土层就可以获得预期的承载能力，而且可以把沉降量控制控制到很小，有效解决展馆地面承载能力要求高、软土地基固结周期长、后期沉降量大以及管沟、地坪区域后期沉降不均匀的问题。

Description

一种软土地区大型展馆桩板结构地坪

技术领域

本实用新型涉及软土地基处理技术领域，更具体涉及一种软土地区大型展馆桩板结构地坪。

背景技术

随着社会经济的发展，会展经济已成为我国发展现代服务业的新亮点，展会数量和展览面积逐年增加，沿海城市更是凭借优异的区位优势，不断加快大型展馆等基础设施建设，成为会展经济发展的领头羊。

大型展馆地坪荷载大，沉降要求严格，而沿海地区以软土地基为主，具有含水率高、孔隙比大、压缩性高、透水性差等特点，往往不能满足大型展馆地坪的承载能力和沉降控制要求，需要进行加固处理。

常规软土地基处理方法有排水固结法、复合地基法等。排水固结法技术可靠、处理效果明显，但施工工期长，堆载土体外运费用大且不环保；复合地基法工艺简单、施工速度相对较快，但是施工质量控制难度大，处理效果有限，在回填土、褥垫层、混凝土层等附加荷载的作用下，地基沉降需数年才能完成且沉降量较大，影响展馆的正常使用。此外，在大型展馆中，管沟区域为开挖卸土区，地坪区域为回填加载区，两者之间势必存在沉降不均匀现象，易引起地坪损坏及机电管线损伤，后期维护费用较大。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种软土地区大型展馆桩板结构地坪。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种软土地区大型展馆桩板结构地坪，包括打入软土地基内的地坪桩，所述地坪桩上设置有桩帽，所述桩帽上铺设有地坪板，所述地坪桩、所述桩帽、所述地坪板之间通过钢筋锚入形成整体受力结构。

在软土地基内打入地坪桩，地坪桩深入下卧持力层，地坪桩上设桩帽，在桩帽上直接铺设刚性地坪板，地坪桩、桩帽、刚性地坪板之间通过钢筋锚入形成整体受力结构。该结构工作机理类似无梁楼盖，结构计算时考虑展厅地面荷载（包括综合管沟部位）全部由地坪桩承担，不考虑桩间土对地坪承载能力的贡献。

进一步，所述地坪桩为PHC先张法预应力混凝土管桩，双向均匀布置，垂直打入软土地基中。

进一步，所述地坪桩为摩擦型桩或端承型桩，由于桩数较多，桩径不宜过大，一般为400－500mm，具体桩径、桩长、桩距视上部荷载、项目所在地地质条件及施工难易程度经技术经济综合计算比较后确定。

进一步，所述地坪桩的桩底设有开口型桩尖，桩顶嵌入所述桩帽50-100mm，且桩顶1-2m范围内进行灌芯处理，灌芯钢筋笼主筋外伸，锚入所述桩帽及所述地坪板。具体桩帽尺寸、厚度、配筋大小根据上部荷载及刚性地坪板厚度计算确定，满足刚性地坪板及桩帽自身抗冲切能力要求。

进一步，所述桩帽为正方形钢筋混凝土结构，底部双向配筋，主筋弯折上翻锚入所述地坪板。

进一步，所述桩帽的下部设有垫层一，所述垫层一为50-100mm厚素混凝土，所述垫层一下部为经碾压压实的回填土，所述桩帽四周设有砖胎模。

进一步，所述地坪板为钢筋混凝土板，地坪板厚在200mm－300mm之间，板内双层双向配筋。具体板厚、配筋大小根据上部荷载、桩距及桩帽尺寸计算确定，满足自身抗弯、抗冲切及局部承压能力要求。

进一步，所述地坪板的下部设有垫层二，所述垫层二为100mm厚素混凝土垫层，所述垫层二的下部为经碾压压实的回填土。压实程度以满足地坪桩压桩设备行走及工作要求为准；地坪板上部为建筑面层，做法不限。

进一步，在综合管沟部位，所述地坪桩布置于管沟两侧侧板下或者布置在管沟底板中心位置。地坪桩在综合管沟部位，应局部调整地坪桩布置，满足综合管沟的承载能力要求。当管沟宽度接近地坪桩布桩间距时，在管沟两侧侧板下布置地坪桩，当管沟宽度较窄时，可在管沟底板中心位置布置地坪桩。

进一步，所述地坪桩布置于管沟两侧侧板下时，取消所述桩帽，桩顶灌芯钢筋笼主筋直接锚入管沟底板。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、展厅地面荷载（包括综合管沟部位）全部由地坪桩承担，桩基础承载力高、沉降量小，技术可靠，只要将地坪桩打入合适的土层就可以获得预期的承载能力，而且可以把沉降量控制控制到很小，有效解决展馆地面承载能力要求高、软土地基固结周期长、后期沉降量大以及管沟、地坪区域后期沉降不均匀的问题；

2、PHC管桩生产工艺及施工工艺成熟、产品质量及施工质量可控，且现场施工速度快、静压施工过程环保。虽然PHC管桩为挤土桩，可能对周边环境造成不利影响，但只要采取有效的应力释放措施，并加强施工过程对周边环境的监测，不利影响可以得到有效控制；

3、相比复合地基法，桩板结构地坪无需施工褥垫层，对地坪板下回填土压实系数不作要求，减少了工艺环节，有利于节约施工工期；

4、相比复合地基法，桩板结构地坪布桩密度大为减小，桩数只为复合地基法的1/6-1/9，总桩长只为复合地基法的1/4-1/6，且节约了褥垫层的施工费用，虽然地坪板厚度、配筋有所增大、PHC管桩施工措施费用有所增加，但综合费用仍较复合地基法降低15%以上；

5、展馆地坪由于综合管沟的存在，设计较为复杂，且普遍认为桩板结构造价高，使该项技术的应用受到了限制。本实用新型提出了大型展馆桩板结构地坪的成套做法，填补了相关技术空白，且通过实际应用证明本实用新型具有降低综合造价、节约施工工期的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例项目总体平面图；

图2为本实用新型实施例桩板结构地坪剖面图；

图3为本实用新型实施例地坪桩桩顶构造示意图；

图4为本实用新型实施例地坪桩在综合管沟（主管沟）部位的布置示意图；

图5为本实用新型实施例地坪桩在综合管沟（联通沟、次管沟）部位的布置示意图。

标注说明：1、辅助用房；2、展厅；3、地坪；4、综合管沟；41、底板；42、侧板；43、支承钢梁；44、管沟盖板；5、软土地基；6、地坪桩；61、混凝土管桩；62、灌芯钢筋笼；63、灌芯钢筋笼主筋；64、混凝土；7、桩帽；71、桩帽主筋；72、垫层一；73、砖胎模；8、地坪板；81、地坪板主筋；82、地坪板混凝土；9、回填土；10、垫层二；11、建筑面层。

具体实施方式

参照图1至图5为本实用新型一种软土地区大型展馆桩板结构地坪的具体实施方式作进一步的说明。

如图1，大型国际会展项目位于软土地区，地表为饱和淤泥质土，软土深度10-15米。展馆长378米，宽90米，高27米，南北侧为辅助用房1，中部为单层大面积展厅2，展厅地面标高为黄海高程6.700m，较项目原始地面标高5.500m高1.2m，展厅使用荷载要求3kPa，展厅地面下布置有宽窄、深浅不一的综合管沟4。

本实施例优选的，大型展馆若采用复合地基法加固软土地基，需设19961根水泥搅拌桩，基桩桩距1.2米，桩长15米，施工工期70天，桩顶需设置土工格栅及褥垫层，褥垫层压实系数要求0.97。此外，地坪3区域为填土加载区域，综合管沟4区域为挖土卸载区域，若采用复合地基法加固软土地基，地坪3区域在填土及地坪层附加荷载作用下，沉降需数年才能完成且沉降量较大，与综合管沟4区域存在较大沉降差。为减小展厅2地坪3区域与综合管沟4区域的后期沉降值及沉降差，减小施工难度、降低造价、节约施工工期，采用本实用新型所述的桩板结构地坪。

如图2、图3所示，一种大型展馆桩板结构地坪，在软土地基5内打入地坪桩6，地坪桩6深入下卧持力层，地坪桩6上设桩帽7，在桩帽7上直接铺设刚性地坪板8。

本实施例优选的，所述地坪桩6，采用PHC先张法预应力混凝土管桩61，规格为PHC400 A 95-31/33（即:直径为400,壁厚为95,A型,31米桩为从上而下第1-3节桩长分别为11m、11m、9m，33m桩长为从上而下第1-3节桩长分别为11m、11m、11m，a型开口型钢桩尖），双向均匀布置，基本桩距3.5m，局部桩距3m，3.75m，总桩数2149根。

本实施例优选的，所述的地坪桩6，垂直打入软土地基5中。

本实施例优选的，所述的地坪桩6，按端承型桩设计，桩端持力层为6层粉质粘土，桩端进入持力层不小于1.0m，设计单桩竖向抗压承载力特征值为600kN。

本实施例优选的，所述地坪桩6，桩顶嵌入桩帽7，嵌入深度50mm，且桩顶1m范围设灌芯钢筋笼62，采用C40无收缩混凝土64灌芯。灌芯钢筋笼主筋63为6根直径18mm的HRB400热轧带肋钢筋，主筋外伸并弯折成喇叭状，锚入桩帽7及刚性地坪板8。

本实施例优选的，所述桩帽7，为1m×1m正方形钢筋混凝土结构，厚度350mm，底部双向配筋，桩帽主筋71为7根直径14mm的HRB400热轧带肋钢筋，桩帽主筋71弯折上翻锚入刚性地坪板8；

本实施例优选的，所述桩帽7，下部为垫层一72，垫层一72为50mm厚C15素混凝土垫层，垫层一72下部为经碾压压实的回填土9，桩帽7四周为半砖厚砖胎模73；

本实施例优选的，所述刚性地坪板8，为钢筋混凝土板，板厚在250mm，局部板跨较大及悬挑区域板厚300mm，板内双层双向配筋，地坪板主筋81为直径14mm的HRB400热轧带肋钢筋，钢筋间距150mm；

本实施例优选的，所述刚性地坪板8，下部为垫层二10，垫层二10采用100mm厚素混凝土垫层，垫层二10下部为经碾压压实的回填土9，压实程度满足地坪桩6压桩设备行走及工作要求；

本实施例优选的，所述刚性地坪板混凝土82标号为C40，与桩帽7同时浇筑；

本实施例优选的，刚性地坪板8上部为建筑面层11，厚度100mm，为94厚C30找平层+6厚聚氨酯砂浆自流平地面。

如图1、图4和图5所示，在综合管沟4区域，局部调整地坪桩6的布置，满足对综合管沟4的承载能力要求。

本实施例优选的，所述的综合管沟4，为U形钢筋混凝土结构，包括底板41、侧板42，侧板42与展厅2的刚性地坪板8相接，管沟上部设支承钢梁43及高分子管沟盖板44。

本实施例优选的，所述的综合管沟4，截面尺寸（宽度×深度）分别为3.3m×3.7m（主管沟）、2.1m×2.35m（联通沟）、1.3m×1.4m（联通沟）。

本实施例优选的，当综合管沟4为宽度3.3m的主管沟时，在管沟两侧侧板42下布置地坪桩6，地坪桩6规格与展厅地坪3区域相同，桩顶取消桩帽7，直接嵌入管沟底板50mm，桩顶灌芯做法同图3，灌芯钢筋笼主筋71直接锚入管沟底板41。

本实施例优选的，当综合管沟4为宽度2.1m的联通沟、1.3m的次管沟时，在管沟底板41中心位置布置地坪桩6，地坪桩6规格与展厅地坪3区域相同，桩顶设桩帽7，做法同图3。

本实用新型利用地坪桩6承载力高、沉降量小的特点，有效解决地坪3区域与综合管沟4区域后期沉降值及沉降差大的问题；由于结构计算时不考虑桩间土对地面承载能力的贡献，规避了大面积展厅回填土9回填压实要求高、质量控制难度大的难题，降低了施工难度；桩施工工艺成熟，施工质量更易得到控制；与复合地基相比，地坪桩6的数量远小于复合地基基桩数量，总桩长大幅减少，且节约了褥垫层及土工格栅的投入，达到降低综合造价15%以上，节约施工工期30天以上的效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：包括打入软土地基内的地坪桩，所述地坪桩上设置有桩帽，所述桩帽上铺设有地坪板，所述地坪桩、所述桩帽、所述地坪板之间通过钢筋锚入形成整体受力结构。

2.根据权利要求1所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述地坪桩为PHC先张法预应力混凝土管桩，双向均匀布置，垂直打入软土地基中。

3.根据权利要求2所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述地坪桩为摩擦型桩或端承型桩。

4.根据权利要求1所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述地坪桩的桩底设有开口型桩尖，桩顶嵌入所述桩帽50-100mm，且桩顶1-2m范围内进行灌芯处理，灌芯钢筋笼主筋外伸，锚入所述桩帽及所述地坪板。

5.根据权利要求1所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述桩帽为正方形钢筋混凝土结构，底部双向配筋，主筋弯折上翻锚入所述地坪板。

6.根据权利要求5所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述桩帽的下部设有垫层一，所述垫层一为50-100mm厚素混凝土，所述垫层一下部为经碾压压实的回填土，所述桩帽四周设有砖胎模。

7.根据权利要求1所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述地坪板为钢筋混凝土板，地坪板厚在200mm－300mm之间，板内双层双向配筋。

8.根据权利要求1所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述地坪板的下部设有垫层二，所述垫层二为100mm厚素混凝土垫层，所述垫层二的下部为经碾压压实的回填土。

9.根据权利要求1所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：在综合管沟部位，所述地坪桩布置于管沟两侧侧板下或者布置在管沟底板中心位置。

10.根据权利要求9所述的软土地区大型展馆桩板结构地坪，其特征在于：所述地坪桩布置于管沟两侧侧壁下时，取消所述桩帽，桩顶灌芯钢筋笼主筋直接锚入管沟底板。

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